近日，天文学家利用我国郭守敬望远镜（LAMOST）的海量光谱数据，在稀有天体的发现上取得重大进展，认证并发布了超过2万颗富锂巨星，将目前已知的数量扩大了一倍，再次刷新记录，为揭秘恒星中的锂元素起源和演化提供了关键数据基石。相关论文已被国际知名学术期刊《天体物理学杂志增刊》发表（2026, ApJS, 283, 43）。

研究背景

锂元素的起源与演化一直是天文学中重要的研究课题，它是大爆炸核合成产生“古老”元素之一，也非常“活跃”的参与到恒星的各种物理过程中（图2）。因此锂元素经常被用作检验宇宙学模型、追踪银河系化学增丰历史、以及揭秘恒星内部的各种非标准过程。

由于锂元素极其“脆弱”，极易在恒星内部核反应中被摧毁，因此绝大多数红巨星都呈现出较低的表面锂丰度。然而，自1982年首次发现“富锂巨星”以来，这类处于演化晚期，表面却反常的保留了远超预期的锂含量的的特殊天体，便不断对恒星演化理论的研究提出挑战。这些天体究竟经历了怎样的物理过程而变得如此的富锂？这个谜团持续困扰了研究者数十余年。

图1：LAMOST全貌。

图2：锂元素的演化贯穿了恒星的各个生命阶段。

LAMOST助力

在以往的研究中，这类富锂巨星极度稀缺，样本规模的匮乏长期限制了天文学家对其演化规律的统计剖析。而LAMOST凭借其大视场和极高光谱观测效率，为搜寻此类稀有天体提供了前所未有的机遇。

利用6708 Å的锂吸收线特征，科研人员对LAMOST第九次数据发布（DR9）的80万条低分辨率光谱进行了系统性测量。随后，团队对初选出的六万余颗候选体进行了数轮细致的人工肉眼核查，最终确立了 20,418 颗富锂巨星的星表。

这份目前全球最大的富锂巨星星表不仅在数量上将人类已知的数量从1万余颗扩大了一倍（图3），更凭借其极高的样本均匀性，展现出富锂现象更多清晰的统计特征（图4）。

图3：本文发现的富锂巨星数量超过所有外部发现的数倍。

图4：LAMOST发现的富锂巨星比例在赫罗图上的不同分布。

未来展望

当前的天文学研究已进入大数据时代，如此大规模的富锂巨星的发现是LAMOST巡天在天文大数据领域的又一重要贡献。图5展示了该工作的广泛分布，成功推动了后续富锂现象研究的边界，更有助于天文学家精确研究恒星内部锂元素的产生机制，并为探讨银河系化学演化、恒星内部结构等前沿科学问题提供了重要契机。

未来，研究人员将结合高分辨率的光谱观测展开追踪研究，力争在揭示富锂巨星的起源和演化之谜取得突破性的进展。

最终，正如锂电池驱动了现代科技的新能源革命，恒星内部“锂生产工厂”的解密或许也将进一步驱动天文学家探索宇宙的物质起源。

图5：该工作成果推动扩展了研究的边界。

南京天文光学技术研究所丁明屹博士为本文的第一作者，南京天文光学技术研究所王靓研究员、国家天文台施建荣研究员、闫宏亮研究员为本文的通讯作者。

论文链接：https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4365/ae4221